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  • 1 # 使用者2897955047587

    以下內容簡略證明了:

    1. 符合該性質的數按照末位數字可以分為0系列,1系列,5系列,6系列這四種

    2. 0系列和1系列分別各只有一個數,即0和1

    3. 5系列和6系列的數,對於每個正整數n,均有對應的n位數An和Bn,其中An是5系列的,Bn是6系列的。

    4. 證明以下公式

    An+Bn=10^n+1

    5. 給出了5系列的遞推方式

    An+1=An^2÷10^(n+1)的餘數

    利用第4點也可以得出6系列的遞推方法

    以前在《小學生數學報》上面看過,一篇科普類的文章,不過文章只講了這個現象。

    另外還講了一個性質,就是

    5+6=11

    25+76=101

    625+376=1001

    0625+9376=10001

    ……

    成對出現並且每一對的和為10^n+1

    證明這個性質很簡單

    設a是滿足性質的n位數,證明10^n+1-a滿足這個性質

    a^2=a+b*10^n

    (10^n+1-a)^2

    =10^2n-2(a-1)*10^n+a^2-2a+1

    =(10^n-2a+2+b)*10^n-a+1

    末n位確實是10^n+1-a

    證畢

    還有一個遞推的性質

    只對5這一系列成立

    1位數的5,平方25

    那麼2位數就是25,平方625

    三位數就是625,平方390625

    ……

    n位數就是(n-1)位數平方的後n位。

    這個證明很容易

    數學歸納法即可

    設存在An是符合這個性質的n位數,且末位是5

    根據性質可知An^2=p*10^(n+1)+q*10^n+An

    其中,p為自然數,q為一位的自然數。

    (q*10^n+An)^2

    =q^2*10^2n+2qAn*10^n+An^2

    =q^2*10^2n+2qAn*10^n+p*10^(n+1)+q*10^n+An

    第一項和第三項都是10^(n+1)的倍數,第二項中An末位為5,2qAn是10的倍數,說明第二項也是10^(n+1)的倍數

    說明該式末(n+1)位為q*10^n+An

    即存在An+1=q*10^n+An

    綜合上述兩個性質,可以知道對於每一個正整數n,都對應兩個n位數的An和Bn(有時會出現首位為0,比如四位數0625和9376),滿足平方之後末n位分別也是An和Bn,且An+Bn=10^n+1。

    另外,對於每個n,n位數有且只有這兩個An和Bn

    因為首先從最末位數字就知道,只有0,1,5,6

    0系列的不可能,因為n位數,要讓平方之後末n位相同,說明末2位是00,末2位00,平方就會出現0000,那麼末4位就是0000,平方之後就會出現00000000,不斷遞推下去,結論就是0系列的數就是0,只有一個。

    1系列的也不可能

    設A是滿足性質的末位是1的n位數

    將A按照十進位制寫法寫作an-1 an-2 …… a2 a1 1

    平方之後

    末一位是1

    末2位是2a1*10+1的末2位,要滿足性質,則滿足

    2a1=a1,則a1=0

    末3位是2a2*10+1的末3位,要滿足性質,則滿足

    2a2=a2,則a2=0

    依次類推

    最後得出n位的1系列的數字是000……0001,那就是1,只有一個。

    因此只剩下5系列和6系列的

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